高一生物必修一教学课件4.2生物膜的流动镶嵌模型

第4章细胞的物质输入与输出第2节生物膜的流动镶嵌模型

人教版必修1一、对生物膜结构的探索历程

材料一、时间：19世纪末人物：欧文顿实验：用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验发现问题：提出假说:细胞膜对不同物质的通透性不同膜是由脂质组成的不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜思考与讨论:最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对实验现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？最初依据实验现象和有关知识，经过严谨的推理和大胆的想像，提出设想，是一种常见的科学方法。假说还需要通过实验观察直接证实。提出假说脂质和蛋白质是怎样形成生物膜的呢？磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。亲水“头部”疏水“尾部”小资料搅动后水溶液中形成球状的微团双层脂分子的球形脂质体

空气和水界面上单分子排布表面积为1表面积为2提出假说:膜中脂质分子排列为连续两层材料四、20世纪50年代电子显微镜诞生。在电子显微镜下观察蛋白质显得灰暗，磷脂分子显得光亮。1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。

蛋白质位于脂双层的什么位置呢？提出假说:生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构单位膜模型单位膜模型无法解释的现象提出假说：细胞膜具有流动性

用荧光染料标记某种物质，利用其荧光特性，来反应研究对象的相关信息。荧光标记技术37℃下40min后出现了什么现象？说明什么？膜上的蛋白质分子是可以运动的材料五、时间：1970年人物：弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)实验：将人和鼠的细胞膜表面的蛋白质用不同荧光标记后，让两种细胞融合。实验证据新技术带来新模型在新的观察和实验证据的基础上，1972年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物膜模型———流动镶嵌模型，为多数人所接受。流动镶嵌模型

对生物膜结构的探索历程:

欧文顿：从研究生物膜的功能入手

提出：生物膜是由脂质组成的

欧文顿的假说是否正确？细胞膜中除含有脂质外还有没有其他成分？化学分析：膜的主要成分是脂质和蛋白质探究成分探究磷脂在生物膜中的分布探究蛋白质在生物膜中的分布探究结构

进一步探究生物膜的结构特点单位膜结构模型生物膜的流动镶嵌模型二、流动镶嵌模型的具体内容：1、生物膜的组成：2、生物膜的基本骨架：3、蛋白质分子存在形态：4、生物膜的结构特点：主要由蛋白质和脂质组成磷脂双分子层（亲水性头部朝向两侧，疏水性尾部朝向内侧）。有镶在表面、嵌入、贯穿三种。外侧有的蛋白质分子与糖类结合形成糖被。体现了生物膜的不对称性。（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）一定的流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）5、生物膜的功能特点：具有选择透过性1．下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（）

A．细胞膜是选择透过性膜

B．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成

C．细胞膜的分子结构具有流动性

D．有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动

2．人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小血管壁，吞噬侵入人体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（）。

A．选择透过性B．保护作用C．流动性D．自由扩散3．一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的面积增大而厚度变小，其决定因素是细胞膜的（）。

A．结构特点具有流动性B．选择透过性

C．专一性

D．具有运输物质的功能

ACA课堂练习:据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（）A细胞膜具有一定流动性B细胞膜是选择透过性C细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子第一关不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！恭喜你，答对了！再接再厉！知识闯关变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的（）A保护作用B一定的流动性C主动运输D选择透过性第二关不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！恭喜你，答对了！再接再厉！细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是（）A糖蛋白B磷脂C脂肪D核酸第三关不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！不要灰心，再来一次！恭喜你，答对了！再接再厉！4．在人和鼠的细胞融合实验中，用两种荧光物分别标记两种抗体，使之分别结合到鼠和人的细胞膜表面抗原物质上（如下图）。实验结果表明，细胞开始融合时，人、鼠细胞的表面抗原“泾渭分明”，各自只分布于各自的细胞表面；但在融合之后，两种抗原就平均地分布在融合细胞的表面了。请分析回答下面的问题。（1）细胞融合的实验表明了组成细胞膜的__________分子是可以运动的，由此也证明了细胞膜具有_______